硅及硅的化合物

课时作业（五）
[双基小题]
1．(2016·江苏苏锡常镇四市一模)我国科学家制得了SiO2超分子纳米管，微观结构如图。

下列叙述正确的是()
A．SiO2与于冰的物理性质相似
B．SiO2耐腐蚀，不与任何酸反应
C．工业上用SiO2制备粗硅
D．光纤主要成分是SiO2，具有导电性
2．(2016·上海十三校联考)下列实验现象描述正确的是()
A．电解氯化铜溶液，将阳极气体产物通入淀粉碘化钾溶液中，溶液变蓝
B．红热的铜丝在氯气中燃烧，产生了棕黄色的雾
C．用碱石灰可干燥氯气
D．氢氟酸具有强酸性，用氢氟酸蚀刻玻璃
3．(2016·太原调研)下列叙述正确的是()
A．利用高纯硅可以制成光电池，将光能直接转化为电能
B．CO、CO2均易与血红蛋白结合而中毒
C．从SiO2制备高纯Si的过程反应中只涉及置换反应
D．SiO2和H2O反应可直接制备H2SiO3
4．(2016·济南联考)下列离子方程式的书写正确的是()
A．水玻璃中通入过量二氧化碳：Na2SiO3＋CO2＋H2O===2Na＋＋CO2－3＋H2SiO3
B．澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca(OH)2＋2CO2===Ca2＋＋2HCO－3
C．硅与氢氟酸的反应：Si＋4H＋＋4F－===SiF4↑＋2H2↑
D．二氧化硅溶于烧碱溶液中：SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O
5．(2016·五莲一中质检)现有物质：①氢氟酸②浓H2SO4③烧碱溶液④Na2CO3固体⑤氧化钙
⑥浓HNO3。

其中在一定条件下能与SiO2反应的有()
A．①②⑥B．全部
C．①③④⑤D．②③⑥
6．(2016·宿州模拟)下列叙述中正确的是()
A ．因为Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强
B ．碳和硅都是ⅣA 族的元素，所以二氧化碳和二氧化硅的物理性质相似
C ．二氧化硅既溶于氢氧化钠溶液又溶于氢氟酸，所以二氧化硅是两性氧化物
D ．二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物，但二氧化硅不能和水反应生成硅酸
7．下列除杂方法正确的是( )
A ．SiO 2中含Al 2O 3杂质，可以加入足量NaOH 溶液然后过滤除去
B ．CO 2中含有CO 杂质，可以通入盛有CuO 的玻璃管且加热
C ．CO 2中含有HCl 杂质，可以通过盛有Na 2CO 3溶液的洗气瓶
D ．Na 2CO 3溶液中含有Na 2SiO 3杂质，可以通入足量的CO 2，然后过滤
8．下列变化中，不能一步实现的是( )
A ．Na 2SiO 3―→H 2SiO 3
B ．H 2SiO 3―→SiO 2
C ．SiO 2―→H 2SiO 3
D ．SiO 2―→Na 2SiO 3
9．(2016·陕西高三质量检测)下列关于SiO 2和CO 2的叙述中不正确的是( )
A ．都是共价化合物
B ．SiO 2可用于制光导纤维，干冰可用于人工降雨
C ．都能溶于水且与水反应生成相应的酸
D ．都是酸性氧化物，都能与强碱溶液反应
[必纠错题]
10．将足量CO 2气体通入水玻璃(Na 2SiO 3溶液)中，然后加热蒸干，再在高温下充分灼烧，最后得到的固体物质是( )
A ．Na 2SiO 3
B ．Na 2CO 3、Na 2SiO 3
C ．Na 2CO 3、SiO 2
D ．SiO 2
[易错提示] 本题易忽视三个方面导致出错，一是忽视题意“足量CO 2”，二是忽视特殊物质的不稳定性，三是忽视物质间的进一步反应。

[综合大题]
11．(2015·北京理综，27)研究CO 2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。

(1)溶于海水的CO 2主要以4种无机碳形式存在，其中HCO －
3占95%，写出CO 2溶于水产生HCO －3的方程式：_____________________________。

(2)在海洋碳循环中，通过下图所示的途径固碳。

①写出钙化作用的离子方程式：__________________________________________。

②同位素示踪法证实光合作用释放出的O 2只来自于H 2O ，用18O 标记物质的光合作用的化学方程式如下，将其补充完整：
＋____=====光能叶绿体
(CH 2O)x ＋x 18O 2＋x H 2O (3)海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上，其准确测量是研究海洋碳循环的基础。

测量溶解无机碳，可采用如下方法：
①气提、吸收CO 2。

用N 2从酸化后的海水中吹出CO 2并用碱液吸收(装置示意图如下)。

将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。

②滴定。

将吸收液吸收的无机碳转化为NaHCO 3，再用x mol·L －
1 HCl 溶液滴定，消耗y mL HCl 溶液。

海水中溶解无机碳的浓度＝________ mol·L －
1。

(4)利用下图所示装置从海水中提取CO 2，有利于减少环境温室气体含量。

①结合方程式简述提取CO 2的原理：________________________________________。

②用该装置产生的物质处理b 室排出的海水，合格后排回大海。

处理至合格的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

12．(2016·山西六校联考)以磷矿石、石英、氯化氢等为原料生产白炭黑(SiO 2·n H 2O)、磷及甲醇，下列工艺过程原料综合利用率高，废弃物少。

(1)上述反应中，属于置换反应的是________(填：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)。

(2)已知SiHCl 3的沸点为33.0℃，提纯SiHCl 3适宜的方法是________。

(3)高温下进行的反应Ⅱ的化学方程式为_____________________________ ______________________；固体废弃物CaSiO 3可用于________________。

(4)反应Ⅲ需在高温、隔绝氧气和无水条件下进行，其原因是_______________________ _____________________________________________。

13．(2014·全国卷Ⅱ)铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X 射线防护材料等。

回答下列问题：
(1)铅是碳的同族元素，比碳多4个电子层。

铅在元素周期表的位置为第________周期、第________族；PbO 2的酸性比CO 2的酸性________(填“强”或“弱”)。

(2)PbO 2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为_________________ _______________________________________________________。

(3)PbO 2可由PbO 与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为______________ __________________________________________________________。

(4)PbO 2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示，已知失重曲线上的a 点为样品失
重4.0%(即样品起始质量－a 点固体质量样品起始质量
×100%)的残留固体。

若a 点固体组成表示为PbO x 或m PbO 2·n PbO ，列式计算x 值和m ∶n 值________。

1.C
2.A
3.A
4.D
5.C
6.D
7.B
8.C
9.C 10.A
11. [答案] (1)CO 2＋H 2O H 2CO 3、H 2CO 3 H ＋＋HCO －
3 (2)①2HCO －3＋Ca 2＋
===CO 2↑＋CaCO 3↓＋H 2O ②x CO 2 2x H 182O
(3)① ②xy z
(4)①a 室发生反应：2H 2O －4e －===O 2↑＋4H ＋，H ＋通过阳离子交换膜进入b 室，发生
反应H ＋＋HCO －
3===H 2O ＋CO 2↑
②c 室的反应：2H 2O ＋2e －===2OH －＋H 2↑，用c 室排出的碱液将从b 室排出的酸性海水调至接近装置入口海水的pH
12. [答案] (1)Ⅰ、Ⅲ
(2)分馏(蒸馏)
(3)Ca 3(PO 4)2＋5C ＋3SiO 2=====高温3CaSiO 3＋2P ＋5CO ↑
生产水泥、砖瓦或作为建筑材料等
(4)SiHCl 3会水解，同时产生的H 2与O 2混合会发生爆炸
13. [答案] (1)六 ⅣA 弱
(2)PbO 2＋4HCl(浓)=====△PbCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O
(3)PbO ＋ClO －===PbO 2＋Cl －
(4)1.4 2∶3。